Micuțul campion; un guvid din genul Eviota. Fotografie oferită de Koichi Shibukawa

În timp ce mă scufund în Golful Oslob de pe insula Cebu din Filipine, văd o umbră minusculă dart deasupra suprafeței blocului sferic de corali - un pește minut, un gobiu din genul Eviota, printre cele mai mici vertebrate existente, având doar aproximativ un centimetru lungime și mai puțin de 1/10 dintr-un gram lumină. Este de aproximativ un milion de ori mai mic decât mine, având același corp de bază de vertebrat: măduvă spinării, craniu osos, creier, rinichi și ficat. Cu excepția branhiilor și a plămânilor, eu și acest pește mic avem în comun seturi similare de organe, doar că au dimensiuni foarte diferite.

Dar nu am venit la Oslob să mă uit la guvizi. Părăsesc blocul de corali și înot spre țărm în timp ce soarele se întunecă – nu din cauza norilor, ci mai degrabă a unui pește cu adevărat gigantic care înoată chiar deasupra mea. Este ceea ce speram să văd: un rechin-balenă, tip Rhincodon, cel mai mare pește viu. Adulții mari cântăresc până la 34 de tone, de peste 300 de ori mai mult decât greutatea mea. Diferența de greutate dintre micul guvid și rechinul-balenă este de un uimitor de opt ordine de mărime. Pământul populează animale cu adevărat gigantice.

Rechinul balenă, cel mai mare pește viu. Fotografie de autor

Aceste disparități masive în ceea ce privește dimensiunile animalelor i-au fascinat pe biologi timp de mai bine de un secol. Și există avantaje enorme care vin odată cu statutul de animale mari. Animalele mari evită mai ușor prădătorii: unii dintre guvizii minusculi au o rată de uzură din cauza prădătorilor de peste 6% pe zi (!), în timp ce rechinii balenă trăiesc zeci de ani și se știe că au supraviețuit atacurilor de rechini tigru. Animalele mai mari pot investi, de asemenea, mai mult în reproducere: în timp ce corpul unei femele de guvid produce doar aproximativ 250 de ouă mici pe viață, care eclozează în larve, o femelă de rechin balenă poate da naștere la câteva sute de pui de rechin complet dezvoltați pe parcursul vieții, fiecare având o lungime de peste o jumătate de metru.

Și există și alte avantaje ale unui corp mare: la animalele mari cu sânge cald, menținerea unei temperaturi corporale constante este mai ușoară datorită raportului suprafață-volum mai bun. Iar la erbivorele mari, volumul mai mare al intestinelor duce la procese de fermentație mai eficiente, care sunt necesare pentru descompunerea materialului vegetal. Merită să fii mare.

Manta birostris, pisica de mare manta, cea mai mare pisică de mare din lume, care poate atinge o deschidere a aripilor de până la șapte metri. Fotografie de autor

Într-adevăr, multe linii de animale au crescut enorm în dimensiune în cursul evoluției lor. Această tendință se numește Regula lui Cope, numită după paleontologul american din secolul al XIX-lea, Edward Drinker Cope. Proeminent exemple Din liniile care urmează domnia lui Cope sunt dinozaurii, care provin dintr-o reptilă deja considerabilă, lungă de doi metri, care a trăit la mijlocul Triasicului (acum 231 de milioane de ani). În următorii 165 de milioane de ani, dinozaurii au evoluat în cele mai mari animale terestre din toate timpurile, Titanozauri (până la 37 de metri lungime) și cel mai mare prădător terestru din toate timpurile, puternicul Tyrannosaurus rex.

Un alt exemplu frapant sunt cetaceele, balenele și delfinii. Aceste mamifere marine secundare coborât de la un omnivor amfibiu de mărimea unei pisici care cutreiera India acum 48 de milioane de ani, numit IndohyusCând cetaceele au devenit complet acvatice, dimensiunea lor a crescut, balenele basilosauride de acum 41 de milioane de ani ajungând deja la 25 de metri lungime. Creșterea în dimensiune a balenelor cu fanon s-a accelerat și mai mult în ultimii 10 milioane de ani, iar balena albastră de astăzi este cel mai mare animal care a trăit vreodată, adulții fiind... atingerea lungimi de până la 30 de metri și o greutate de aproape 200 de tone.

GAvând în vedere toate aceste avantaje ale dimensiunilor mari ale corpului, o întrebare evidentă pe care trebuie să ne-o punem este: de ce nu sunt toate speciile de animale mari? Un motiv este că speciile de animale mici dau naștere la noi specii mai rapid. Într-un studiu teoretic recent studiu Împreună cu Timothy Quimpo de la Universitatea din Filipine, am corelat faptul bine stabilit că animalele mici sunt mai numeroase (există mai mulți guvizi decât rechini-balenă în ocean) cu ideea că populațiile mai mari dau naștere la noi specii - un proces numit speciație - într-un ritm mai rapid. Prin urmare, unele specii de animale vor evolua către dimensiuni corporale mai mari (urmând regula lui Cope), dar speciile mici rămase se vor multiplica mult mai rapid în noi specii mici și, prin urmare, majoritatea speciilor de animale vor menține mici.

De asemenea, merită menționat faptul că „legile” și „regulile” în biologie sunt în general mai moale decât legile fizicii, de la care nu există excepții. Cu siguranță există excepții de la regula lui Cope, deoarece avantajele conferite de dimensiunile mari ale corpului depind de condițiile ecologice sau anatomice. Căci exemplu, primele linii de păsări din Mezozoic nu au crescut în dimensiuni; zborul este notoriu mai dificil cu un corp mai mare. Peștii de apă dulce nord-americani chiar scăzut ca mărime de-a lungul evoluției, probabil datorită invaziei lor în corpuri de apă mai mici.

O altă situație ecologică care favorizează dimensiuni corporale mai mici este extincția în masă. Extincția în masă de la sfârșitul Cretacicului, de exemplu, se crede că a fost cauzată de impactul unui meteorit de acum 66 de milioane de ani, care a întunecat cerul, a răcit atmosfera și a perturbat echilibrul ecologic de pe Pământ. Evenimentul a eliminat dinozaurii care trăiau pe uscat și, cu excepția câtorva crocodili și țestoase cu sânge rece, niciun animal terestru mai mare de 25 de kilograme nu a supraviețuit.

O extincție în masă anterioară a avut loc la sfârșitul epocii Permian, acum 250 de milioane de ani, și a epurat un procent record de specii de animale de pe Pământ - aproximativ 95% din speciile marine au dispărut după ce erupțiile vulcanice masive au schimbat radical atmosfera planetei. Triasicul timpuriu, imediat după această extincție în masă, a fost o perioadă ciudat de plictisitoare în ceea ce privește biodiversitatea. Reptilele terestre din Permian, care evoluaseră până la dimensiunea unei vaci, au dispărut, iar continentele erau populate în principal de listrozauri - reptile cu cioc de mărimea unui câine. Această eliminare a speciilor de animale mari și supraviețuirea animalelor de dimensiuni mici și medii este... denumit „efectul Liliput”.

Din păcate, studiul extincțiilor în masă prezintă mai mult decât un interes academic în zilele noastre – trăim în epoca unei Sapiens Homo-a provocat extincții în masă. De când specia noastră și-a părăsit rădăcinile africane, am provocat extincțiile altor specii, mai întâi ca vânători, apoi, după inventarea agriculturii, prin modificări masive ale mediului. Și de la începutul revoluției industriale, acum aproximativ 200 de ani, am schimbat compoziția atmosferei planetei prin arderea unor cantități mari de combustibili fosili. Acest lucru a dus la schimbări climatice globale și modifică în continuare condițiile ecologice pentru nenumărate specii. Biologii încă dezbat dacă aceste schimbări sunt deja la fel de dramatice ca cele care au avut loc în timpul celor cinci mari extincții în masă anterioare - cu siguranță sunt destul de dramatice.

Pentru a reflecta severitatea lor, s-a sugerat denumirea de Antropocen, epoca umană, pentru epoca geologică actuală. Megafauna (animale mai grele de 25 de kilograme) a avut de suferit peste tot Sapiens Homo au mers: strămoșii noștri preistorici Probabil a jucat roluri cheie în eliminarea leneșilor tereștri gigantici din America de Nord și a vombaților de mărimea unui cal din Australia. Iar astăzi, vânătoarea continuă și modificarea mediului înconjurător cauzată de om mențin presiunea, vizând preferențial animalele mari în detrimentul celor mici. Un exemplu deosebit de dramatic al acestei tendințe este dispariția vacii de mare Steller, o rudă gigantică a dugongului care se afla anterior în Atlanticul arctic; vaca de mare a fost descoperită în 1741 și vânată până la dispariție în doar 27 de ani.

Despre autor

Klaus M Stiefel este autor, neurocercetător și cercetător afiliat la Institutul de Cercetare NeuroLinx. Este autorul cărții Aparatul foto și creierul: Ce poate învăța neuroștiința vizuală fotografului (2016). Locuiește în Filipine.

Acest articol a fost publicat inițial la epocă și a fost republicată sub Creative Commons.

Cărți conexe

{amazonWS:indexdecăutare=Cărți;cuvintecheie=Klaus M Stiefel;rezultatemax=3}